Odpadowe oleje roślinne jako surowiec do produkcji estrów metylowych kwasów tłuszczowych

• Autorzy: Wawrzyniak R. , Fall J. , Wasiak W.

Warianty tytułu

EN

Vegetable oil and used vegetable oil as feed for production of fatty acids methyl esters (fame)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rozwijająca się produkcja biodiesla i oleju napędowego z dodatkiem biokomponentów kieruje uwagę na niewykorzystane dotychczas źródło surowców, jakim są tłuszcze posmażalnicze i odpadowe oleje roślinne (np. przeterminowane). Średnie tygodniowe zużycie tłuszczu do smażenia w punkcie gastronomicznym oscyluje wokół 50 dm3. Niewłaściwa ich utylizacja doprowadza do tego, iż dostają sie one do sieci ściekowej, gdzie ulegają przemianie do mydeł wapniowych i stwarzają trudności w przesyłaniu i oczyszczaniu ścieków. Dlatego ich zbiórka i dalsze przeróbka na estry metylowe kwasów tłuszczowych (EMKT) ma swoje uzasadnienie zarówno ze względów energetycznych jak i ekologicznych. Aby wykorzystać ten rodzaj tłuszczu w produkcji EMKT należy usunąć z nich po zbiórce jak najszybciej części hydrofilowe (białka, węglowodany). Unika się w ten sposób hydrolizy tłuszczu i tworzeniu się wolnych kwasów tłuszczowych. Innym problemem z jakim można się spotkać jest stały stan skupienia niektórych tłuszczów, zwłaszcza przy dużej zawartości tłuszczów typu Planta. Ponieważ_ normy europejskie jak i amerykańskie stawiają bardzo wysokie wymagania dotyczące, jakości powstałego w reakcji transestryfikacji bioproduktu (EMKT), a badane próbki oleju napędowego z dodatkiem estrów posiadają bardzo złożona matryce węglowodorowa, wybrano chromatografie gazowa, jako metodę analityczna. Pozwala ona bowiem zarówno na jakościową jak i ilościową charakterystykę badanego paliwa. W badaniach zastosowano standardowy chromatograf gazowy wyposażony w detektor płomieniowo-jonizacyjny i polarna kolumnę kapilarna. Opracowana metoda pozwala na oznaczanie biokomponentów po dodaniu ich do oleju napędowego. Jednocześnie metodę opracowano tak, aby nadawała się ona nie tylko do analiz estrów kwasów tłuszczowych (pochodzących z oleju rzepakowego) w paliwach, ale aby możliwe było określenie czy dodane estry pochodzą z oleju rzepakowego czy innych roślin. W tym celu przebadano oleje posiadające dodatki biokomponentów otrzymanych w wyniku transestryfikacji popularnych olejów roślinnych, takich jak: kokosowy, kukurydziany, lniany, ryżowy, sezamowy, słonecznikowy, sojowy, z oliwek, z pestek winogron, z pestek dyni oraz ich mieszanin. Zakres oznaczanych steen EMKT jest zgodny z zalecanymi zarówno dla norm polskich jak i europejskich. Procedurę określania zawartości biokomponentów w paliwach płynnych, poddano walidacji - wyznaczając poszczególne parametry takie jak: liniowość, granice wykrywalnośći, powtarzalność, precyzje pośrednia i niepewność.

EN

The Chapter presents the basic problems related to the use of pure and used (after the use for frying) vegetable oils as initial products for obtaining fatty acids methyl esters (FAME) being a biocomponent added to diesel oil. The main reaction used for production of these esters that is transesterification by methanol, has been discussed. Possible variants of the reaction are described and critically analysed. Moreover, a review of the analytical methods used to control the process of transesterification and the products purity has been presented. At present FAME can be produced not only from rapeseed oil but also from the oil obtained from coconut, maize, linseed, rice, sesame, sunflower, soybean, grapeseed, cucurbit seeds, which means that the qualitative and quantitative characterisation of FAME becomes an important problem. The study presented was concerned with analysis of the contents of mono-, di- and trigliceride and glycerol in the products of transesterification of the above mentioned vegetable oils. Determinations were made by gas chromatography using a capillary column 5HT made by Quadrex and 1,2,4-butanetriol and 1,2,3-tricaproylglycerol as internal standards. Prior to the analysis the components to be determined were subjected to derivatisation with N-methyl-N-trimethylsilyltrifluoroacetamide. The effect of the chemical composition of the oils studied on the character of the process of transesterification was also analysed.

Słowa kluczowe

PL

olej napędowy; biodiesel; biokomponent; olej roślinny

EN

diesel oil; bio-diesel; biocomponent; vegetable oil

• Wydawca: Mastermedia sp. z o.o.
• Czasopismo: Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 5
• Strony: 9--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Wawrzyniak R.

autor

Fall J.

autor

Wasiak W.

• Uniwersytet im. A. Mickiewicza, Wydział Chemii, Zakład Chemii Analitycznej, ul. Grunwaldzka 6, 60-780 Poznań tel. [phone],,

Bibliografia

• [1] Duda A., Łukasik Z., Skret I., Kossowicz L.: PALIWA, OLEJE, SMARY w eksploatacji, 104, 23-24 (2003).
• [2] Duda A., Łukasik Z., Skręt I., Kossowicz L.: PALIWA, OLEJE, SMARY w eksploatacji, 105, 15-19 (2003).
• [3] Al.-Widyan M.I., Tashtoush G., Abu-Qudais M.: Fuel Processing Technology, 76, 91- 103 (2002).
• [4] Syrek H., Weideman A.: Recykling 4(52), 27-29 (2005)
• [5] Sitnik L.J.: Czysta Energia 7-8, 38-39 (2005)
• [6] W.Górski, W.R.Ostaszewski, B.Wiślicki, PALIWA, OLEJE, SMARY w eksploatacji, 105, 7-13 (2003).
• [7] Wislicki B.: PALIWA, OLEJE, SMARY w eksploatacji, 110, 27-35 (2003).
• [8] Croudace M.C., Ritz G.P.: PALIWA, OLEJE, SMARY w eksploatacji, 110, 24-26 (2003).
• [9] International Organisation for Standarisation, Guide to the Expression of Uncertainty In Measurement (GUM), ISO Geneva 1993.
• [10] Praca zbiorowa: Ocena i Kontrola Jakości Wyników Analitycznych, Wyd. CEEAM, Gdańsk 2004.